domingo, 15 de noviembre de 2020

Desmontando mascarillas

Como la mayoría de vosotros supongo que sabéis, las mascarillas quirúrgicas, tipo la que se ve en la figura de la izquierda, constan de tres capas, siendo la intermedia (que está oculta) la que hace el verdadero papel de filtro ante bacterias y virus que puedan darse en el medio. Cuando al comienzo de la pandemia empecé a leer cosas sobre las mascarillas y la composición química de ese filtro, algo de lo que ya hablé en otra entrada, una duda comenzó a asaltarme. Si ese filtro central, preparado a base un tejido no tejido de un determinado material, era homogéneo ¿por qué se decía que las mascarillas quirúrgicas protegen a los demás de las personas que las llevan y no al que se las pone de las personas que le rodean?. Para proteger y protegernos al mismo tiempo se nos decía que tendríamos que usar mascarillas como las que usan los sanitarios más expuestos (N95, FPP2, KN95), dispositivos que, además y por otra serie de razones, son más eficaces en la filtración que las quirúrgicas y por ello se prioriza en que las usen quienes deben usarlas. Dejo claro que mi duda solo se centraba en si era verdad que las quirúrgicas protegían en un sentido y no en otro.

Para tratar de aclararme, hice algún intento infructuoso con gente que pensaba que me lo iba a solucionar. Busqué también en la literatura científica pero tampoco tuve suerte. Di en Google con una página de una empresa llamada SmartAir, dedicada a la purificación de aire que, durante la pandemia, ha colgado en un Blog corporativo muchas aclaraciones tanto de sus productos como sobre las mascarillas. La empresa había hecho un estudio que mostraba que poniendo la mascarilla de la forma habitual, se filtraba mejor que si nos la colocábamos al revés. Pero la diferencia era realmente pequeña y, además, el estudio era experimentalmente poco serio: eran pocas las muestras investigadas, no había un análisis estadístico de los resultados y, además, no daban explicación alguna de la razón por la que eso pudiera ocurrir.

Y en esas estaba un servidor cuando se presentó una inesperada oportunidad para avanzar en el asunto. Tengo dos antiguas colegas del Departamento de la UPV/EHU del que me jubilé y a las que mas de una vez he mencionado aquí, que te identifican cualquier polímero que les pongas delante, por poco habitual que sea. Y hace poco, me mencionaron que andaban buscando temas para los trabajos finales del Máster que ellas imparten y que, seguro que lo adivináis, es sobre polímeros. Les planteé como un posible trabajo desmontar una mascarilla quirúrgica convencional y tratar de ver si su filtro central era realmente homogéneo desde una de sus caras a la contraria o si, por el contrario, no lo era, avalando en ese segundo supuesto la hipótesis arriba mencionada de la protección preferente en un sentido y no en otro. Como me dieron el OK inmediatamente, me fui al día siguiente a la farmacia debajo de mi casa y compré la que entonces se vendía allí como quirúrgica (que es, exactamente, la que podéis ver en la foto), suministrada por una empresa china (BYO) que fabrica coches eléctricos pero que, durante la pandemia, empezó a exportar mascarillas de forma masiva. No me hizo mucha gracia lo del origen pero eran las que entonces se vendían oficialmente en todas las farmacias guipuzcoanas.

Hoy, gracias a mis amigas de la Facultad y sus técnicas instrumentales, sé unas cuantas cosas más. Empezaremos por el filtro central, el que realmente protege y origen de mi escepticismo. El análisis de las dos superficies externas que presenta ese filtro, mediante una técnica denominada micro ATR-FTIR, revela que su espectro infrarrojo (la llamada "huella dactilar" de un compuesto) es absolutamente idéntico y corresponde al de uno de los plásticos más conocidos y vendidos globalmente, el polipropileno isotáctico. Como se ve en la figura, mis colegas denominaron a las superficies cara lisa y cara rugosa, por la apariencia que tenían a simple vista, probablemente derivada de las condiciones de obtención del tejido no tejido constitutivo del filtro. Podéis ver, clicando en la figura para ampliarla, que la coincidencia en los espectros llega hasta los más sutiles detalles.

Además del filtro, también me analizaron (por las dos caras) las dos capas que hacen el sandwich al filtro y que sirven para protegerlo y dar al conjunto una cierta estabilidad. Tanto en el caso de la capa de la mascarilla que está en contacto con la cara del que la viste como en la que está en contacto con el aire, el análisis de sus dos superficies reveló que también eran del mismo polipropileno que el del filtro central. Pero con una diferencia notoria. Cuando uno examina esas capas por Microscopía electrónica de barrido (SEM), que permite ver las fibras que constituyen esos materiales, el diámetro de las fibras constitutivas de las tres capas es muy diferente. Las fibras del filtro tiene un diámetro medio de 2,6 micras, mientras que las de las capas que hacen el sandwich al filtro son más gruesas con un diámetro casi diez veces mayor y con una distribución de diámetros mucho más ancha. La razón estriba en que el método de obtención del filtro es diferente del que se usa para obtener las otras dos capas, pero entrar en detalles sobre el por qué sería un poco prolijo (el que se sienta con ganas que busque los términos meltblown y spunbond).

Con esos datos en la mano, yo he sacado mis propias conclusiones. Que pudieran ser equivocadas pero, si lo fueran, ahí abajo está la sección de comentarios de la entrada para rebatirlas civilizadamente. La primera es que, salvo pequeñas variaciones, una mascarilla quirúrgica protege tanto en un sentido como en otro (a los demás de nosotros y a nosotros de los demás). Buscando una razón por la que nos han vendido la eficacia en una sola dirección se me ocurre que, por ejemplo en el ámbito de las empresas de alimentación, con una mascarilla se busca que el operario al respirar no contamine los alimentos que manipula, pero como el alimento no respira (o al menos no como los humanos) es poco razonable que nos tengamos que preocupar de que afecte a las mucosas del operario. Como derivada de este argumento, dada una mascarilla recién comprada, daría igual ponérsela de un lado que de otro porque el efecto de filtrado sería prácticamente el mismo. Entiendo que, una vez usada, se recomiende ponérsela siempre de la misma forma para impedir, por ejemplo, que una cara que haya estado expuesta al medio externo y sus posibles contaminantes, en un siguiente uso se coloque del lado de la boca y nariz del usuario.

Y, finalmente, los experimentos de nuestras amigas muestran que las capas externas que encierran al filtro no tienen tratamiento alguno detectable. En la propaganda de muchas quirúrgicas he leído que la capa externa lleva un tratamiento para aumentar la hidrofobicidad de la misma e impedir así que se humedezcan fácilmente y faciliten un medio adecuado para el virus que pulula por el medio. Y que la capa interna lleva un tratamiento para prevenir alergias que un uso continuado de las mascarillas pudiera producir en la cara del usuario. Al menos en la que hemos desmontado no hay rastro de esos tratamientos.

Lo anterior no debe interpretarse como un argumento en contra de las mascarillas. Nada más lejos de la realidad. No dejéis de usarlas y de hacerlo siguiendo las indicaciones de los profesionales sanitarios. Que se ve cada usuario por la calle, que es casi un insulto para las personas implicadas en la producción de estos pequeños portentos tecnológicos y en que cada vez sean mejores.

Me quedan aún unas cuantas dudas razonables sobre lo que he oído en los medios sobre la composición y usos de las mascarillas, pero necesito tiempo para aclararme.

37 comentarios:

JC dijo...

Hola, gracias por el artículo, que me ha parecido muy informativo. Por curiosidad, ¿Tienes el standard de las mascarillas analizadas? Y más en concreto si son del standard chino GB/T 32610-2016?

JC dijo...

ejemplo de la etiqueta de un paquete que compré hace poco en Alemania (también son chinas)

https://drive.google.com/file/d/1MDucWAPe44EGv-QRKewQZqFW_oH2KxoS/view?usp=drivesdk

Yanko Iruin dijo...

Lo siento JC pero lo único que aparece en el envase en lo relativo a normas es la europea EN 14683:2005 Type I. Otras cosas que aparecen en una pegatina sobre el envase que contenía las mascarillas se referían a número de Lote, fecha de fabricación y fecha de caducidad. No hay nada escrito en chino. El nombre del producto, las dimensiones y otras características aparecen en la parte de atrás del envase y escritas en inglés, francés, alemán, creo que holandés y en castellano.

Anónimo dijo...

Por tanto, se pueden lavar y reutilizar?

Yanko Iruin dijo...

Por lo que yo sé no. Pero eso es otra de las afirmaciones que tengo que fundamentar más claramente y que menciono al final.

Envejecer activos dijo...

Hay tal variedad de modelos de mascarillas y sus características e indicaciones son tan distintas que parece necesario una unificación de normas para orientar al consumidos. Hasta ahora, la mayoría de la población, no tiene más remedio que confiar en que las que se encuentran a la venta son efectivas. Y eso, a la vista de lo complejo del asunto, no parece que sea una guía muy fiable. Muchas gracias por la entrada.

Yanko Iruin dijo...

Gracias Envejecer activos. Tienes toda la razón. Nosotros elegimos la mascarilla que desmontamos porque era la que se vendía en su momento en la casi totalidad de farmacias guipuzcoanas, como he contado. Pero la variedad es enorme en materiales, formas en las que se procesan, número de capas, gramajes, diámetros de las fibras del tejido no tejido, tratamientos físicos.... Para un químico como yo, un mundo fascinante.

Anónimo dijo...

Me parecería muy bien y divertido descubrir que es mejor usar todo al revés.
Einstein? ya lo aplicaba para los calcetines. Igual todo es relativo gracias a los calcetines mal cosidos!
:-)
saludos,
Toni M.P.

Alejandra dijo...

Gracias Búho, tan instructivo como siempre
Solo un comentario tengo entendido que las mascarillas quirúrgicas las hay de dos tipos: Tipo I y Tipo II el numero romano según dicen, indica lo que llaman (EFB) eficacia de filtración bacteriana, intuyo que tiene que ver con el tamaño de partícula que son capaces de filtrar, siendo el II el de mayor eficacia de filtración y la R es lo que indica que tiene el tratamiento para las salpicaduras, aunque a simple vista no se pueden distinguir porque son idénticas a las de la fotografía de la entrada.
Yo puedo hacerte llegar un par de muestras a una de ellas por si quieres analizarlas.
Son chinas ambas.
Me queda una duda actualmente se utilizan mucho unas mascarillas que son lavables ¿cumplen adecuadamente la función de protección? las ofrecen como que son la bomba, pero la propaganda siempre pinta todo maravilloso. Dicen cosas como Mascarilla higiénica reutilizable, con tratamiento Heiq Viroblock, que directamente acaba con los virus, según ellos dicen, este tratamiento textil es el mas innovador hasta la fecha en la lucha contra el COVID 19, fabricado por la empresa suiza Heiq y se puede encontrar enlaces a los certificados y las noticias de este tratamiento hurgando en esta página
https://www.grupobillingham.com/mascarilla-personalizada-reutilizable-anti-covid-certificado

Carlos Ubide dijo...

Buenas conclusiones de un estudio sencillo y bien planteado. Ahora bien, en la práctica es lógico que la protección sea mayor de dentro a fuera (a lo que uno echa no le da tiempo a salir de la mascarilla y queda atrapado en el filtro) que de fuera a dentro: el virus que pueda venir a través de la mascarilla ahí se queda, pero el que venga por los huecos entre la mascarilla y la cara pasará limpiamente. Yo cuando voy por la calle con mascarilla noto olores a motores diésel, a colonias, a comidas y a lo que haga falta; si me llega eso también me llegarán los virus, aunque, lógicamente, en un número más limitado que en ausencia de mascarilla. Esa, creo, debe ser la principal razón de la distinta eficacia en cada dirección.

Yanko Iruin dijo...

Gracias Carlos,
Los problemas derivados de que la mascarilla no se ajuste perfectamente al contorno de la cara introduce una variable en el debate que es muy difícil de cuantificar, porque depende en gran medida de cómo se ponga uno la mascarilla. Y, si tu estornudas con las mascarilla, también esas vías de escape están operativas y lo que expulses se diluye en el ambiente. Pero este asunto de la fugas se nos escapa a los poliméricos. Y vista la bibliografía que he ido acumulando, también se le escapa a casi todo el mundo.

Yanko Iruin dijo...

Gracias Alejandra,

Tengo otras mascarillas en cartera, alguna IIR, de fabricación española. Pero todo depende de que mis amigas de la Facul puedan adjudicar ese trabajo a alguien. En cuanto a las que llevan tratamiento contra los virus, yo no se casi nada, pero hace poco me recomendaron este review para ponerme al día:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.0c01273

JM Pereña dijo...

Muchas gracias, Búho. Este artículo trata un tema que nos interesa mucho a todos en estos días de pandemia. Nos has dejado muy claro lo de las mascarillas quirúrgicas, espero que pronto expliques si las del tipo KN 95 mejoran la protección de los que las usan.

Yanko Iruin dijo...

Gracias JM, pero yo no soy experto en la efectividad de las mascarillas. Trato de contemplarlas desde la óptica de un polimérico y responderme a algunas preguntas que me he hecho durante este tiempo a partir de la información que se nos ha ido suministrando de forma un tanto atropellada y yo diría que dogmática. Pero alguna otra entrada tengo ahora ya en la cabeza. Así que ya me leerás.

Anónimo dijo...

Unas dudas que tengo:
-Usar dos a la vez o tres
-si uso dos, la máscara más interior con la 'parte
exterior' hacia la boca
-intentar no gesticular ojos-boca-mofletes
-hablar poco, bajo y como un ventrílocuo, pero sin voz demasiado ridícula quizás...
-ir bien afeitado, o depilarse este año aunque no se vea ;-) Almenos en el borde, un 'mask shavkng' ;-)
-en la zona del borde aplicar una crema abundante, para ayudar a evitar fugas o irritaciones. Si huele mejor que la manteca o polvorones viejos vald la pena invertir ahora.
-para no colgar de orejas, usar una cinta adaptable y lavable con enganches a diferentes distancias, en la nuca. Yo recorté una, como haciendo manualidades, de un plástico fuerte de un envase de champú de litro

-Y si no se requiere comunicar algunas expresiones... No con sordomudos o emociones educando o cena de empresa y navidad..
Quizás usar gafas opacas, pues reduce gesticular sin querer. O al comunicarse no mirar a la cara o ojos, para evitar expresarse y gesticular inconscientemente.

-aprender/practicar a pausar y relajar con respiración diafragmática. Sorprende mucho al inicio porque modula muy bien emociones, corazón, tensión... Seguro que de ello hay muchos videos y webs...

-si agobia, usar trucos como música o imagineria relajante. P.e. imaginar que se está jugando a tocar flauta o susurros maternales. O recuerdos de aprender a hacer vahos de eucalipto de pequeño. O imaginar cualquier otra situacion personal de recuerdos que atraiga relax y respirar pausado estrechito.

-si empañan gafas, y no hace falta mirar mucho o bien, quizás alejarlas nariz afuera unos milímetros un momento. Pues ayuda a que se ventilen y limpien en unos segundos. Quizás tocarlas sólo por las patillas. Ojo que mejor prevenir con un cordón anticaidas, limpiable...

Atención que lo anteior no son recomendaciones, solo algunas dudas de experimentar que voy probando o no...

Paco de Caravaca dijo...

Muchas gracias Búho por darnos luz con sus indagaciones.
Al hilo de la eficacia de las mascarillas directamente relacionada con el ajuste, me llama la atención negativamente, que las mascarillas FFP1, FFP2 y FFP3, estén homologadas como EPI, y no haya en el mercado tallas para su perfecto acople a la cara, lo que las convierte en EPIs mediocres para personas como yo que tenemos una buena calabaza sobre los hombros. ¿A que no nos imaginamos a un fabricante de botas de protección con puntera que sólo haga una talla? ¡Pues no encuentro mascarillas FFP2 XXL!.
Un abrazo.

Yanko Iruin dijo...

Genial amigo Paco tu comentario. Al hilo del mismo te diré que a mi me pasa lo mismo, pero con otra parte de mi cara: mi nariz de basko. En las pruebas no deben evaluar el índice de deslizamiento en napia prominente.

CPO dijo...

Yanko, felicitarte por esta curiosa y útil investigación, conclusiones incluidas.
Sería ahora el momento oportuno para hacer una investigación similar sobre las FFP2, pero supongo que tendrá su coste y llevará su tiempo.
Un cordial saludo

Miguel Ángel Fernández dijo...

Buenas tardes,

Muchas gracias por el artículo. También he estado investigando al respecto, como científico de materiales especializado en nanopartículas en la UGR.

Hay dos aspectos separados:

*Cara interna/cara externa de una quirúrgica: son el mismo material como habéis comprobado, y efectivamente no todas tienen un tratamiento extra en la cara exterior para hacerlo más hidrófobo de lo que ya lo es. Pero el acabado es distinto, la cara interna tiene un acabado "textil" tipo cardado que produce menos rozaduras en la piel que el externo que tiene un tacto más "plástico".

*Tú proteges y pero no te protege. Tú proteges porque bloqueas en origen la mayor parte de aerosoles y gotas proyectadas, como podéis ver en el siguiente artículo: www.nature.com/articles/s41591-020-0843-2

No te protege 100%, aunque sí que te protege mucho y en la mayoría de casos proporcionan suficiente protección, incluso para trabajadores de hospital: https://foro.coronavirusmakers.org/index.php?p=/discussion/849/mascarillas-p2-n95-y-p3-en-hospitales-si-o-no-que-dice-la-ciencia/p1?new=1

Aunque el filtro de una quirúrgica nos dio un 75% de filtrado ante aerosoles de 300 nm (los más penetrantes, medido con un protocolo del CSIC), en realidad esta eficiencia sería tal si la mascarilla fuese estanca, que no lo es. Las mascarillas de grado P1, P2 y P3 pasan una prueba de "fuga hacia el interior" que caracteriza y garantiza un mínimo de estanqueidad. Esta prueba no se hace en quirúrgicas. Por lo tanto, en entornos con virus en suspensión estos pueden entrar por las partes de la mascarilla que no son estancas. En el siguiente enlace podéis ver tanto las pruebas de filtrado que hicimos como los cálculos que demuestran que los virus pueden mantenerse en suspensión en el aire mientras no haya una corriente de aire que los desplace:
https://atmosphere.ugr.es/media/grupos/RNM119/noticias/Filtros_UGR_sin_FIN_20200426.pdf

Espero que os sirva esta info,
Un saludo,
Miguel Ángel Fernández

Me permito hacer publicidad de la mascarilla open hardware de grado P3 que tratamos de certificar un colectivo ciudadano para nuestros sanitarios en UCIs y Emergencias, los entornos más hostiles: https://libremask.org/es

Yanko Iruin dijo...

Muchas gracias Miguel Angel, por tus comentarios. No te he contestado antes porque he estado mirando los enlaces que mandas en tu comentario.

Ya he dejado claro que no soy experto en estos temas, solo un polimérico viejo (y por tanto escéptico) de alguna de las cosas que se nos han contado en los medios.

La publicidad del colectivo que mencionas ya está hecha, en lo que a este humilde Blog se refiere.

En cuanto a tus comentarios a cosas que se mencionaban en emi entrada pues estoy solo parcialmente de acuerdo. En lo referente a las dos capas de engloban el verdadero filtro, en uno de los enlaces que me mandas(https://foro.coronavirusmakers.org/index.php?p=/discussion/849/mascarillas-p2-n95-y-p3-en-hospitales-si-o-no-que-dice-la-ciencia/p1?new=1) y en una de las respuestas de mafernandez (que supongo eres tú) a uno que había colgado un comentario, se dice en lo relativo a las tres capas de una quirúrgica que "una debe de ser de material absorbente, la que debe ir a la cara, para capturar humedad y no condensar en forma de gotas, mientras que la capa intermedia y exterior son hidrófobas". Sin embargo, nuestros análisis muestran que todas las capas son de polipropileno isotáctico, un material hidrófobico por excelencia, igual que su primo el polietileno. Y las fotos de EM (que la entrada no mostraba) demuestran que la estructura de las dos capas externas es la misma (al menos en esta mascarilla, claro).

En cuanto a si las mascarillas son uni o bidireccionales en cuanto a protección, ahí queda tu opinión que no coincide estrictamente con la mía (solo al 70%). Y que no es solo mía. Mira este vídeo:
https://www.acs.org/content/acs/en/acs-webinars/popular-chemistry/facemasks.html?sc=200828_comm_webinar_popchem_em_archive

En el apartado de preguntas.Sobre el minuto 46.

En cuanto a lo de la estanqueidad estoy de acuerdo.

Miguel Ángel Fernández dijo...

Gracias por tu respuesta Yanko. El comentario que refieres, y la entrada, son de abril y desde entonces he aprendido y desaprendido muchas cosas, que creo que nos reconcilian al 100%. Al final tienes que cumplir con la norma UNE correspondiente y la norma no te pide esta capa de material absorbente, aunque se aconseja desde el mismo UNE en su página web. Voy a centrarme en la UNE-0065 que son mascarillas higiénicas porque hay mucha más información disponible en abierto y porque las pruebas de filtrado son idénticas a las de las quirúrgicas.

*https://www.une.org/la-asociacion/faq-mascarillas-higienicas-segun-especificaciones-une-0064-1-y-2-y-une-0065
"La combinación de materiales de cinco capas propuesta, es una combinación que se ensayó en su momento y que cumplió holgadamente los criterios de aceptación que se citan en la especificación (ver documento de AITEX en la página del MINCOTUR). No obstante, hay que tener en cuenta que las características de los materiales pueden tener una cierta variabilidad en función del fabricante, los procesos de fabricación, la calidad de la materia prima, etc. Por todo lo anterior, hay que tener presente que pueden existir estas variabilidades en el material dependiendo del fabricante, y que si se repite el ensayo, este debe cumplir con los criterios de aceptación que se fijan en la especificación."

* https://www.mincotur.gob.es/es-es/COVID-19/industria/GuiaFabricacionEpis/Mascarillas%20Quirurgicas/Proceso_de_fabricacion_habitual_de_mascarillas_quirurgicas_V2.2.pdf
"Este tipo de mascarillas puede fabricarse con materiales que tengan capacidad filtrante, como el Tejido no Tejido (TNT: textile non-tissé) convencionalde 50-60 g/m2o espesor de0,3-0,5 mm.Lo recomendable es utilizar los tejidos habituales para no tener que realizar ensayos de biocompatibilidadcon la piel humana, como por ejemplo el TNT 50% viscosa 50% poliéster, que tiene avalada esta característica."

En resumidas cuentas, si quieres ver los mínimos tienes que adquirir las normas UNE correspondientes, yo las tengo pero lamentablemente es ilegal compartirlas y solo se pueden adquirir y usar a título personal, y por eso me apoyo en links con información o extractos de ella públicos. Si puedo explicar algo más en detalle decídmelo.

Yanko Iruin dijo...

Muchas gracias otra vez Miguel Angel por tomarte tanto interés en el asunto. Entiendo lo que me explicas sobre las normas UNE pero no es lo que estoy tratando de entender en este momento sobre las mascarillas. Alguna otra entrada caerá y esperaré tus comentarios para ver si no he metido la pata en algo.

Miguel Ángel Fernández dijo...

¿Meter la pata? ¡Pero si tienes un blog contra la quimiofobia!, hace mucha falta tu divulgación. Creí entender que el meollo de la cuestión que tratabas de responder es si hay una forma mejor que otra de ponerse la mascarilla quirúrgica. La respuesta que he encontrado, y que es la misma a la que has llegado, es: desde el punto de vista del filtrado no. La diferencia es en todo caso de ergonomía (una cara más propensa a las rozaduras, o a alergias, si es que tiene una capa extra para esto, que no suele ser el caso), y una posible hidrofobia incrementada en una de las caras, en todo caso marginal.

El tema de que proteges más de lo que te protege lo expliqué con referencias más arriba y no tiene que ver con usar la mascarilla por un lado o el contrario.

Ya tienes un suscriptor para siguientes entradas :o)
Un saludo

Yanko Iruin dijo...

Gracias Miguel Angel por tus elogios. Todo es bueno para el convento. En todo caso, si no te importa, ya me gustaría consultarte alguna que otra duda que sigo teniendo. Mi email es jj.iruin@gmail.com. Si me escribes, tendría el tuyo y te escribiría. Gracias por anticipado.

Anónimo dijo...

Los motores de gasolina también huelen Carlos, no solo los diésel, sobre todo las de esas motos "pedorretas" que pueblan nuestra ciudad, más en estos tiempos en que nos hemos vuelto aficionados a la comida a domicilio...

Miguel Angel dijo...

Incluso con una FFP3 las moléculas aromáticas, muchísimo más pequeñas que los aerosoles, no tienen problemas en pasar por el filtro. Claro está que si estas moléculas están adheridas a un aerosol (y muchas veces es el caso) este puede ser atrapado. Para neutralizar moléculas volátiles se usan capas extra de carbono activo.

CPO dijo...

Yanko, hablando de mascarillas quirúrgicas se me plantean algunas dudas, quizás muy básicas pero para las que personalmente no encuentro explicación razonable, así que aprovecho el foro de expertos en polímeros para intentar aclararlas:
Dispongo de un medidor portátil profesional de CO2 de tecnología IR no dispersiva, tipo a los que se vienen utilizando en Prevención de Riesgos Laborales para conocer el grado de ventilación de los recintos cerrados, que ahora por el Covid-19 se empiezan a utilizar, afortunadamente, para prevenir el contagio por el bichito en interiores de lugares públicos.
Con la quirúrgica puesta, hago mediciones de CO2 y Hr del aire exhalado a través de la mascarilla, con el sensor del medidor casi pegado a ella y forzando la respiración, prácticamente sin incremento del nivel de CO2, de unas 600 ppm en el interior de mi casa, y un aumento de la Hr del 45 al 65%.
Por otro lado, al ajustarse la mascarilla a la cara deja unos huecos por los que pasa parte del aire exhalado, con niveles de CO2 y Hr algo superiores a los del aire exterior, pero con incrementos bajos, tan sólo del orden de un 10%.
Sin mascarilla y con el sensor cercano a la boca, los niveles de CO2 llegan al orden de las 2000-3000 ppm, y la Hr hasta un 80%.
Y con la quirúrgica puesta, a pesar de soplar fuerte, no puedo apagar la llama de un mechero colocado junto a la mascarilla.
¿Cómo se puede explicar todo esto? ¿Por donde escapa el aire respirado? ¿Inhalamos una parte importante del aire exhalado?
Saludos
CPO

Yanko Iruin dijo...

Ni idea CPO. A ver si alguien sabe más que yo.

CPO dijo...

Yanko, después de leer más detenidamente tu magnífico artículo, veo que en la Microscopía electrónica de barrido (SEM) realizada a las tres capas, las fibras del filtro del medio son de un diámetro medio muy pequeño, de 2,6 micras.
Eso me ha hecho pensar en realizar otra medición de CO2 y Hr, con la mascarilla quirúrgica puesta, pero esta vez en lugar de a unos pocos centímetros del exterior de la misma, con el sensor del medidor pegado a la cara externa de la mascarilla y respirando a tope.
El nivel de CO2 ha subido repentinamente a más de 2000 ppm y la Hr hasta un 90%. Luego he hecho lo mismo con la mascarilla FFP2, con resultados similares.
Supongo que el aire exhalado tras pasar por las tres capas de la mascarilla quirúrgica, sale a una velocidad tan pequeña que al difundirse y diluirse en el aire exterior, no llega a ser prácticamente detectado por el sensor de CO2 y Hr, e incapaz, evidentemente, de apagar la llama del mechero.
Como experto en polímeros, yo no llego ni a un ABC básico, creo que el asunto tendrá una explicación más científica.
Un cordial saludo
CPO

gabriela dijo...

Interesantísimo tanto el post como los comentarios.
Aunque dicen que la mascarilla no impide respirar, para mi es un tremendo problema tener que usarla porque basta que camine, para que me quede sin aire, tú sabes por qué.

En cuanto al hecho de que quedan huecos por donde sale o entra aire que pudiera estar con virus...hay unos "salvaorejas" muy buenos, que al colocárselos ajustan automáticamente la mascarilla y no queda ningún lugar de intercambio. Yo los hice tejidos con un botón a cada lado, donde se engancha el elástico y son comodísimos.

Yanko Iruin dijo...

Tu estas en otro nivel, amiga.

Anónimo dijo...

Hoka Buho y comentaristas :-)
encontré información sobre mascarillas muy transparentes certificadas :-)
Ayudan a comunicarse mostrando mejor la boca o expresiones. P.e. para niños aprender expresiones, hablar, sordomudos, maestros, artistas...
Les dejo enlace a una noticia en prensa en https://beteve.cat/economia/mascareta-transparent-sords-facilita-comunicacio/

Me emociona mucho porque conozco y admiro una de las escuelas a las que han donado mascarillas, "Tres Pins". Trabajé fuera de centro con alguno de sus grupos hace años dinamizando aprendizajes en el agua. Y es de las mejores experiencias, sinó la mejor. Un privilegio y muy divertido y me quito el sombrero por ellos. Vaya buenos recuerdos y aprendizajes!

Espero que si alguien más las prueba diga algo. O envien unas a Buho para que las mire y pruebe con microscopios, laboratorios y mucha ciencia bonita y nos entretenga todavía más con sus curiosidades.

"Salut :-)
Toni M.P.
des de Mallorca"

Yanko Iruin dijo...

Yo no usaría mascarillas transparentes, Toni, por muy certificadas que estén. Al menos las que yo he visto en directo. Algunas dejan pasar a través del tejido hasta los pelos de la barba:

http://elcentinel.blogspot.com/2020/12/mascarillas-reutilizables-y-normativa.html

Yanko Iruin dijo...

Gracias CPO,
Una puntualización. Aunque el diametro de las fibras tiene que ver, lo importante para el filtrado es el tamaño medio del poro que esas fibras dejan entre sí. Hay una cierta relación entre un parámetro y otro pero nosotros no medimos el tamaño de poro. Si vimos que el diámetro de las fibras en las caras que van al aire y a la piel tienen diámetros más grandes y una distribución del valor de esos diámetros mucho más ancha que la de las fibras del filtro central. El poro de las dos caras delos extremos es mucho más grande y se ve casi a simple vista y, por supuesto, con microscopios poco potentes como el empleado en la técnica ATR-FTIR.

Por tanto el verdadero "obstáculo" a casi todo es el filtro central. Así que puede que entre tus primeras medidas y las segundas pueda haber un cierto efecto de dilución de lo que sale de tu boca si el medidor está un poco lejos de la misma. No me cuadra lo de que tengas resultados parecidos con la quirúrgica que con la FPP2 porque esta última tiene una mayor estanqueidad pero, como ya te dije en el anterior mensaje, yo no se nada de mascarillas.

Anónimo dijo...

Gracias! Y uau, también me parece muy importante lo que explica el enlace. Vaya sorpresa, no tenía ni idea que todavía hubiera productos tan malos y engañosos
saludos, T.

Anónimo dijo...

BTV BARCELONA TV
por si veis esto
Mirar respuesta anterior de Buho a mi comentario sobre vuestra noticia, y leer bien el enlace que indica.
"Gràcies,
Toni M.P ≈18:55 11 desembre 2020

CPO dijo...

Gracias Búho por tu puntualización.
Fue el tamaño diminuto de pocas micras del entramado de fibras del filtro central lo que me hizo pensar que así lo serían también los pequeños poros que quedan entre ellas, por los que pasa el aire exhalado.
De eso deduje que tras atravesar el aire por esos minúsculos poros, llegaría al exterior con una velocidad “tan tan baja” que ni soplando fuerte era capaz de apagar la vela del mechero situado a muy pocos centímetros de la mascarilla.
Y también, que ese aire exhalado tras pasar la mascarilla, se difunde y diluye rápidamente en el aire circundante, razón por la que el medidor situado a unos pocos centímetros de la mascarilla, no percibía incremento alguno de la concentración de CO2 del aire exterior.
Y como está claro que el aire exhalado atraviesa la mascarilla, ya que si no se llegaría a inhalar el propio aire respirado, es cuando se me ocurrió hacer la medición de CO2 con el sensor pegado físicamente a la mascarilla.
Y era entonces cuando respirando con fuerza, el medidor daba del orden de las 2000 ppm de CO2. Y se me aclaró la duda.
En relación a la mascarilla FFP2 estoy totalmente de acuerdo contigo, que es mucho más estanca que la quirúrgica (se percibe al llevarlas puestas). Cuando me refería a resultados similares, quería decir que al soplar con mucha fuerza también con la FFP2 y el sensor pegado a la mascarilla, el nivel de CO2 medido en el exterior era también muy alto.
Pero era tan sólo una simple prueba para comprobar que también pasaba el aire exhalado, sin ningún ánimo de comparar el CO2 que atravesaba las dos mascarillas, cosa por otra parte, totalmente imposible con este ensayo.
Un cordial saludo.
CPO

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